[发明专利]基于网络共识结合VRF算法的区块链节点时间同步方法

权利要求书

1.基于网络共识结合VRF算法的区块链节点时间同步方法，其特征在于，包括以下步骤：

节点分片步骤，利用Kademlia路由协议计算出P2P网络下的区块链系统中每个节点到其他各个节点之间的逻辑距离，并根据设定阈值范围判断每个节点与其他各个节点的逻辑距离，并将逻辑距离在设定阈值范围内的其他各个节点保存为对应每个节点的节点列表，完成对区块链系统中节点的分片；

待同步节点选举步骤，是通过区块链VRF算法，从区块链系统的节点网络中选择用于对网络内的所有节点进行节点时间同步的备选提案节点，以及从区块链系统的共识网络中选择用于利用节点同步的时间完成共识的验证节点；备选成为提案节点的节点在本地执行计算一次区块链VRF算法，然后发起一次全网时间同步，当其他节点收到多条发起全网同步的消息时，只对区块链VRF算法计算结果中最小的节点所发出的请求予以响应，最终确定一个节点作为提案节点;

分片时间同步步骤，将所述待同步节点选举步骤中每个分片里被选中参与共识的节点，按照其位于同一个P2P网络中的方式进行节点时间的网络共识并得出一个共识后的时间结果，将该时间结果作为该分片对应的系统时间；

系统时间确认步骤，将所述分片时间同步步骤中得到的每个分片对应的系统时间再次进行网络共识，得到整个P2P网络最终的系统时间；

全节点时间同步步骤，将所述系统时间确认步骤中得到的整个P2P网络最终的系统时间广播至全网区块链系统中的每个节点即完成一次全网时间同步。

2.如权利要求1所述的基于网络共识结合VRF算法的区块链节点时间同步方法，其特征在于：所述节点分片步骤中，是利用Kademlia路由协议计中分布式哈希表DHT的路由表K-Bucket来保存所有的节点列表的；按照每个节点和起始节点之间的逻辑距离远近对保存有节点列表的K-Bucket进行分组。

3.如权利要求1所述的基于网络共识结合VRF算法的区块链节点时间同步方法，其特征在于：所述待同步节点选举步骤中，具体的，是通过区块链VRF算法从区块链系统中的节点网络选择若干备选提案节点，并继续通过区块链VRF算法在所述备选提案节点中独立提出备选区块；以及从区块链系统中的共识网络中选择若干验证节点和确认节点；

所述验证节点通过区块链系统所在的P2P网络收集所述备选区块并进行验证，然后对优先级最高的备选区块进行投票，再通过所述确认节点对验证节点的投票结果进行统计验证，并确定出最终的共识结果；

将最终的共识结果发送给区块链系统中的所有节点。

4.如权利要求3所述的基于网络共识结合VRF算法的区块链节点时间同步方法，其特征在于：所述备选区块是提取区块链VRF算法的结果中值最小的节点。

5.如权利要求3或4所述的基于网络共识结合VRF算法的区块链节点时间同步方法，其特征在于：验证节点对备选区块进行验证然后对优先级最高的备选区块进行投票，是通过验证节点收集未打包的最新区块，并验证最新区块与前一区块的时间差是否符合系统的容忍度来进行验证，时间差异越合理，备选区块的优先级越高，每个验证节点按自己验证的结果对备选区块的优先级进行投票。

6.如权利要求3或4所述的基于网络共识结合VRF算法的区块链节点时间同步方法，其特征在于，提案节点是分片中参与时间同步的节点，区块链VRF算法从区块链系统中的节点网络选择若干备选提案节点。